ГЛАВА
СТРЕЛОЧНЫЕ ЭЛЕКТРОПРИВОДЫ
1. Общие сведения о стрелочных переводах
Стрелочные переводы предназначены для перевода подвижного состава с одного пути на другой, а также для поворота поезда или единицу подвижного состава на 180° при помощи устройства «треугольника». Стрелочный перевод состоит из стрелки с переводным механизмом, переводных путей и крестовины с двумя контррельсами (рис. 90).
При помощи перекрестных стрелочных переводов осуществляется комбинация пересечения (под острым углом) и соединения двух путей; двойной перекрестный стрелочный перевод заменяет два одиночных стрелочных перевода, уложенных навстречу друг другу. На сортировочных путях станций применяются перекрестные стрелочные переводы с тупыми крестовинами и подвижными сердечниками, обеспечивающие непрерывность рельсовых нитей в крестовине.
Сборку и укладку стрелочных переводов осуществляют по эпюрам. Уложенные в пути стрелочные переводы должны тщательно содержаться по уровню, шаблону и в плане с точным соблюдением допусков износа отдельных частей. Нормы содержания стрелочных переводов приведены в табл. 32.
Запрещается держать в пути стрелочные переводы, имеющие xoтя бы одну из следующих неисправностей:
разъединение стрелочных остряков, а также отставание остряка от рамного рельса на 4 мм и более, измеряемые против первой тяги;
выкрашивание остряка, при котором создается угроза набегания гребня, и во всех случаях выкрашивание более 200 мм на главных, 300 мм на приемо-отправочных и 400 мм на прочих станционных путях;
понижение остряка против рамного рельса на 2 мм и более, измеряемое в сечении, где ширина головки остряка поверху 50 мм и более;
вертикальный износ рамных рельсов типа Р43 и легче более 6 мм на главных, 8 мм на приемо-отправочных и 10 мм на прочих станционных путях, а типа Р50 и тяжелее — более 8 мм на главных, 10 мм на приемо-отправочных и 12 мм на прочих станционных путях;
вертикальный износ рамных рельсов, по которым пассажирские и рефрижераторные поезда следуют со скоростью 100—120 км/ч, более 6 мм, а пассажирские поезда со скоростью 120—140 км/ч включительно более 5 мм;
вертикальный износ сердечников крестовин в сечении, где ширина сердечника 40 мм, более 6 мм на главных, 8 мм на приемо-отправочных и 10 мм на прочих станционных путях;
вертикальный износ сердечников крестовин, по которым пассажирские и рефрижераторные поезда следуют со скоростью 100—120 км/ч, более 5 мм, а пассажирские поезда со скоростью 120—140 км/ч включительно — более 4 мм;
расстояние между рабочим кантом сердечника крестовины и рабочей гранью головки контррельса менее 1477 мм или расстояние между рабочими гранями головок контррельса и усовика более 1435 мм;
излом остряка, рамного рельса, крестовины (сердечника, усовика), а также разрыв одного контррельсового болта.
Рис. 90. Основные части стрелочного перевода
Таблица 32
Для нормальной работы стрелочных переводов необходимо, чтобы они были полностью укомплектованы установочными и крепежными деталями, которые в свою очередь должны быть правильно расставлены и надежно закреплены с обеспечением требуемых зазоров в корне остряков для свободного хода последних, а переводные брусья должны быть плотно подбиты на щебеночном балласте, толщина слоя которого в зависимости от грузонапряженности не менее 25—35 см.
Стрелочные переводы, включенные в электрическую централизацию, должны быть укомплектованы исправными изолирующими деталями и рельсовыми соединителями, а также иметь надежные водоотводные и дренажные устройства. В необходимых случаях стрелочные переводы оборудуют устройствами механической очистки стрелок от снега и пыли.
При эксплуатации стрелочных переводов пологих марок особенно тщательно следят за плотной затяжкой болтов, крепящих остряк на корневом мостике и рамный рельс в упорках стрелочных башмаков и упорных накладках, а также за плотной затяжкой болтов в крестовине, контррельсах и стыках; ширина желоба в точке наибольшего сближения между рамным рельсом и отведенным остряком должна быть не менее 65 мм.
Для перевода остряков правильно отрегулированных и смазанных стрелочных переводов требуются примерно следующие усилия: одиночных стрелок типов Р43 и Р50 марок 1/9 и 1/11 — 110 кГ, типа Р65 марок 1/9 и 1/11 — 160 кГ, типа Р65 марки 1/11 с гибким остряком — 210 кГ; перекрестных стрелок типа Р43 марки 1/9 —150 кГ, типа Р50, марки 1/9 — 210 кГ, типа Р65 марки — 305 кГ; одиночных стрелок с пологими остряками типа Р50 марки 1/18—200 кГ, типа Р50 марки 1/22 на каждый привод — 370 : 2 = 185 кГ; типа Р65 марки 1/18 — 300 кГ.
С целью уменьшения переводного усилия применяют специальные роликовые опоры для остряков, которые устанавливают попарно в пролетах между брусьями. Применение роликовых опор уменьшает усилие перевода остряков примерно на 25—30%.
Стрелочные переводы, включенные в электрическую централизацию, обслуживают совместно работники дистанций пути и сигнализации и связи. На работников дистанции пути возлагается: содержание переводов в установленных нормах и чистоте; смазывание и крепление ослабших болтов и шурупов; очистка в зимнее время переводов и устройств централизации на них от снега и льда; обеспечение чистоты щебня под переводами, исправности поверхностных водоотводов, исправности приварных и штепсельных стыковых соединителей, сережек остряков и флюгарочных тяг, изоляции сквозных стрелочных полос и сережек; окирковка переводов от льда.
Работники дистанции сигнализации и связи выполняют работы по содержанию стрелочных электроприводов и гарнитур, замыкателей, болтов и валиков, соединяющих рабочие и контрольные тяги с сережками остряков централизованных стрелок.
2. Стрелочный электропривод типа СПВ-5
Стрелочный электропривод с внутренним замыканием типа СПВ-5 (рис. 91) является взрезным, рассчитанным на раздельный перевод стрелочных остряков. Основные узлы привода СПВ-5 следующие: чугунный корпус 1, электродвигатель 2, шестереночная передача, шиберы 9 и 10, контрольные линейки 11 к 12, автопереключатель 13 и 13а, взрезное сцепление 14, фрикционная муфта 18, блокировочный контакт 19 и замок 20. Корпус закрывается стальной крышкой (кожухом).
Электродвигатель 2 соединен с шестереночной передачей, состоящей из трех каскадов: первый каскад — шестерня 4 и зубчатое колесо 16, с передачей (количеством зубьев) 16 : 75, второй каскад — шестерня 3 и зубчатая часть 17 фрикционной муфты 18 с передачей 15 : 46 и третий каскад — шестерня 15 и отпирающее зубчатое колесо 5 с передачей 14 : 43.
Все шестерни жестко насажены на валы, за исключением фрикционной муфты 18 и отпирающего колеса 5, свободно вращающегося на главном валу привода. Отпирающее колесо 5 посредством укрепленного на нем упора с вырезом, в который поочередно западают ролики замыкающих рычагов автопереключателя, сначала отмыкает взрезное сцепление, а затем, воздействуя на его наружные приливы, приводит его в движение. Взрезное сцепление 14 передает движение главному валу 6 и укрепленным на нем замыкающим шестерням 7 и 8, а через них шиберам 9 и 10.
Фрикционная муфта (рис. 92) служит для гашения силы инерции вращающихся частей привода после остановки взрезного сцепления в конце перевода стрелки, а также для исключения перегрузки двигателя в случае попадания постороннего предмета между остряком и рамным рельсом. Муфта состоит из корпуса (коробки) 2, в котором заключены четыре диска 5, вращающихся вместе с коробкой муфты и четыре диска 6, вращающихся вместе с валом 1, пружины 3 и гайки 4, посредством которых диски сжимаются между собой с усилием 100—250 кГ.
Взрезное сцепление (рис. 93) предохраняет привод и остряки стрелки при случайном взрезе стрелки подвижным составом. Оно состоит из корпуса 1, установленного в нем основания 4Г двух ползунов 5 и 5 а с роликами, двух взрезных пружин 3, двух регулировочных гаек 2 и крышки 6. Взрезное сцепление запирается поочередно замыкающими рычагами автопереключателя, западающими в вырезы его корпуса.
Рис. 92. Фрикционная муфта привода типа СПВ-5
Рис. 93. Взрезное сцепление привода СПВ-5
Автопереключатель (рис. 94) обеспечивает коммутацию тока при переводе стрелки и контроль ее положения. Он состоит из двух одинаковых частей. Каждая из этих частей представляет собой чугунное основание 1, на котором укреплены две изолирующие колодки 2, каждая на три пары контактных пружин с загнутыми краями 3; переключающий рычаг 4 с тремя контактными ножами 5. Нормально один из рычагов автопереключателя (4) под действием своей спиральной пружины, навитой на ось, повернут внутрь привода и замыкает контрольные контакты, другой (4а) под действием нижнего конца замыкающего рычага (6а) отжат к наружной стороне и замыкает рабочие концы автопереключателя. При переводе стрелки положение рычагов 4-4а и 6-6а и контактов каждой половины автопереключателя соответственно меняется, при этом рычаг 4 или 4а может замкнуть контрольные контакты при условии, что его нижний конец запал в вырезы контрольных линеек, контролирующих положение остряков стрелки.
Стрелочный привод снабжен блокировочным контактом 19 (см. рис. 91), автоматически выключающим привод из электрического управления при опускании курбельной заслонки вниз для перевода привода курбелем. При нормальной работе привода отпирающее зубчатое колесо, вращаясь против часовой стрелки, при помощи упора 7 (см. рис. 94) выжимает ролик и замыкающий рычаг 6 из выреза коробки взрезного сцепления 8, затем, нажимая на имеющийся на ней выступ, заставляет взрезное сцепление, а с ним и главный вал начать вращение. Рычаг 6, нажимая нижним концом на палец рычага 4, перебрасывает его к рабочим контактам, размыкая контрольные контакты.
Рис. 94. Автопереключатель привода СПВ-5
В начале вращения главного вала движется шибер 1 отведенного остряка (рис. 95), при этом происходит отмыкание шибера 2 прижатого остряка. Затем боковая планка шибера 1а упирается в боковую планку шибера 2а и заставляет его перемещаться в том же направлении, при этом происходит сцепление шибера 2 со своей шестерней. К концу перевода шибер 1 останавливается, а шибер 2 продолжает двигаться до полного перевода стрелки, в конце которого правый рычаг 6а (см. рис. 94) западает в вырез коробки взрезного сцепления, а правый рычаг 4а под действием спиральной пружины перебрасывается влево и замыкает контрольные контакты, размыкая рабочие. К этому моменту шибер 1 полностью замыкается своей шестерней.
При взрезе стрелки отжатый остряк, воздействуя на свой шибер, заставляет повернуться его шестерню и глухо соединенную с главным валом упорную муфту 9 (см. рис. 94), которая отжимает левый (по рисунку) ограничитель 10 и ставит левый рычаг 4 в среднее положение, размыкая контрольные контакты.
С поворотом главного вала основание 4 и ползуны 5 взрезного сцепления (см. рис. 93) поворачиваются при застопоренном корпусе взрезного сцепления, при этом ролики выходят из внутренних вырезов корпуса и уходят под поверхность коробки прямоугольные концы ползунов, происходит разъединение корпуса взрезного сцепления и главного вала. Правый рычаг 6а западает в вырез коробки и отпускает правый рычаг 4а (см. рис. 94), который, поворачиваясь под действием пружины, размыкает рабочие контакты.
Взрезное сцепление снабжается устройством, принудительно фиксирующим взрез стрелки и состоящим из пружины и штифта (фиксатора), укрепленных на наружной стороне коробки взрезного сцепления. При взрезе стрелки фиксатор западает в вырез основания и исключает возможность постановки привода в нормальное положение курбелем до снятия кожуха и изъятия фиксатора из выреза основания.
Таблица 33
Стрелочный электропривод СПВ-5 должен удовлетворять следующим требованиям: продольные перемещения валов должны находиться в пределах 0,3—0,6 мм; зазор между зубьями шибера и шестерней допускается не более 1 мм; зазоры шиберов и контрольных линеек в их направляющих должны быть для шиберов не более 0,4 мм, для контрольных линеек не более 0,5 мм; ход шиберов должен быть в пределах 152+-2 мм; фрикционное сцепление регулируется по потребляемому току, величина которого должна быть более величины тока нормального перевода стрелки в 1,25—1,3 раза; взрезное сцепление регулируется при помощи гаек на взрез при усилии на шибере в 1000— 1300 кГ (максимально не более 1500 кГ); глубина врубания контактных ножей в контактные пружины должна быть не менее 8 мм, между ножом и пружинами должно обеспечиваться контактное давление 350— 500 Г; при взрезе стрелки расстояние между ножом и контактными пружинами должно быть не менее 3 мм; спиральные пружины автопереключателя должны обеспечивать мгновенное срабатывание контактных ножей.
Рабочие зазоры между частями автопереключателя должны быть следующими: между пяткой переключающего и пальцем ножевого рычага 0,3—0,8 мм; между концом переключающего рычага и вырезом взрезного барабана 1,5—3 мм; между контактным ножом и изолирующей колодкой при крайних положениях ножа 1,5—3 мм, между зубом ножевого рычага и скосом выреза контрольной линейки, связанной с прижатым остряком, 1—3 мм. Заход конца упорного рычага под палец рычага с ножами должен быть не менее 7 мм.
Электромеханические характеристики привода СПВ-5 с электродвигателями постоянного тока типов МСП-0,1 и МСП-0,25 при различных напряжениях и нагрузках приведены в табл. 33.
Привод СПВ-5 с электродвигателем переменного тока типа МСП-0,25 и нагрузке на шибере 250 кГ при напряжении на зажимах двигателя 127 в потребляет ток 3,4 а, при напряжении 220 а — 2,1 а; время перевода не более 2,5 сек. Коэффициент полезного действия привода СПВ-5 не превышает 30%.
Привод СПВ-5 может поставляться собранным по левой и правой сборке. При необходимости изменить сборку привода надлежит выполнить такие работы: поменять местами шиберные шестерни; развернуть в своих гнездах в горизонтальной плоскости на 180° шиберы; выбить из шиберов штифты и запрессовать их с другой стороны шибера в подготовленное отверстие; развернуть в своих гнездах контрольные линейки на 180° в вертикальной плоскости.
Снятие шестерни производится с помощью струбцины или легкими ударами молотка через деревянную прокладку.
Габаритные размеры привода СПВ-5: 865 x 952 x 245 мм, масса- 205 кг.